网络工程师笔记-4 VRRP技术&链路聚合技术

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#网络 #网络协议 #华为

于 2024-05-11 15:41:00 首次发布

1.VRRP技术概述

VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol，虚拟路由器冗余协议）是一种容错协议。

它的主要作用是通过将多台物理路由器虚拟成一个虚拟路由器，在主路由器出现故障时，备份路由器能够迅速接替其工作，从而确保网络通信的连续性和可靠性，避免单点故障对网络造成较大影响。

VRRP协议的实现有VRRPv2（ipv4）和VRRPv3（ipv6）两个版本，两者在功能实现上并没有区别，只是应用的网络环境不同。

1.1VRRP工作原理

1) 路由器（网关）开启VRRP功能后，会根据优先级确定自己在VRRP中的角色。优先级高成为Master，优先级低的成为Backup。Master状态定期发送VRRP通告报文，通知VRRP组内的其他VRRP成员自己工作正常；Backup路由器则启动定时器等待通告报文的到来。

2) 在抢占方式下，当Backup状态收到VRRP通告报文后，会将自己的优先级与通告报文中的优先级进行比较。如果大于通告报文中的优先级，则成为Master状态；否则将保持Backup状态。

3) 在非抢占方式下，只要Master状态没有出现故障，VRRP组的成员始终保持Master或Backup状态，Backup设备即使随后被配置了更高的优先级也不会成为Master状态。

4) 如果Backup状态的定时器超时后仍未收到Master路由器发送来的VRRP通告报文，则认为Master路由器已经无法正常工作，此时Backup路由器会认为自己是Master路由器，并对外发送VRRP通告报文。备份组内的路由器根据优先级选举出Master路由器，承担报文的转发功能。

选举规则越大越优先，先比较优先据而优先级相同则比较IP地址

1.2抓包分析

如图所示,VRRP只有一种报文，即Advertisement报文，基于组播方式发送，因此只能在同一个广播域传递。 Advertisement报文的目的组播地址为224.0.0.18。

Ethernet II, Src: IETF-VRRP-VRID_01 (00:00:5e:00:01:01), Dst: IPv4mcast_12 (01:00:5e:00:00:12)
    Destination: IPv4mcast_12 (01:00:5e:00:00:12)                    --> 源MAC地址
    Source: IETF-VRRP-VRID_01 (00:00:5e:00:01:01)                    --> VRRP组1的虚拟MAC地址
    Type: 802.1Q Virtual LAN (0x8100)                                --> 下一个数据类型
802.1Q Virtual LAN, PRI: 6, DEI: 0, ID: 100                          --> 802.1Q虚拟局域网，ID:100       
Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.100.252, Dst: 224.0.0.18   --> IPV4数据包
    0100 .... = Version: 4                                           --> V4版本
    .... 0101 = Header Length: 20 bytes (5)                          --> 标头长度：20字节（5）
    Differentiated Services Field: 0xc0 (DSCP: CS6, ECN: Not-ECT)    --> 差分服务字段 
    Total Length: 40                                                 --> 总长：40    
    Identification: 0x02a0 (672)                                     --> 标识
    Flags: 0x00
    ...0 0000 0000 0000 = Fragme